可编程控制器使用指南

第1章可编程控制器概述

1.1可编程控制器的主要特点

1.2可编程控制器的主要应用

1.3可编程控制器的分类

1.3.1按结构形式分类

1.3.2按功能分类

1.3.3按I/O点数分类

1.4国内外产品介绍

1.4.1美国产品

1.4.2欧洲产品

1.4.3日本产品

1.4.4我国产品

1.5可编程控制器控制系统与继电器控制系统的比较

1.5.1继电器控制

1.5.2可编程控制器控制

1.5.3可编程控制器控制系统与继电器控制系统的区别

第2章可编程控制器的基本组成和工作原理

2.1可编程控制器的基本组成和各部分的作用

2.1.1可编程控制器的基本组成

2.1.2可编程控制器各组成部分的作用

2.2可编程控制器工作原理

2.2.1循环扫描工作原理

2.2.2循环扫描工作过程

2.2.3用户程序的循环扫描过程

2.3输入/输出延迟响应

2.3.1输入/输出延迟响应

2.3.2响应时间

第3章典型可编程控制器技术特性及系统配置

3.1西门子S7系列PLC

3.2S7-200系列PLC

3.2.1S7-200系列PLC的基本硬件组成

3.2.2S7-200系列PLC的主要技术性能

3.2.3S7-200编址

3.3S7-300系列PLC

3.3.1S7-300系列PLC的基本硬件组成

3.3.2S7-300CPU模块

3.3.3S7-300的输入/输出模块

3.3.4S7-300的功能模块

3.3.5S7-300PLC的系统结构及编址

3.4FX系列PLC

3.4.1FX系列PLC型号的说明

3.4.2FX系列PLC的硬件组成

3.4.3FX系列PLC的性能指标

3.4.4FX系列PLC编址

第4章指令系统

4.1编程语言

4.2PLC指令系统的基本知识

4.2.1数据类型

4.2.2数据区存储器的地址表示格式

4.2.3寻址方式

4.3编程元件(软继电器)

4.3.1输入/输出映像区

4.3.2内部继电器

4.4基本指令

4.4.1触点及线圈指令

4.4.2逻辑堆栈指令

4.4.3三菱FX2N主控指令

4.4.4定时器指令、计数器指令

4.4.5梯形图的编程规则

4.5功能指令概述

4.6数据处理指令

4.6.1传送指令

4.6.2转换指令

4.6.3比较指令

4.6.4移位和循环移位指令

4.7数据运算指令

4.7.1数学运算指令

4.7.2加1和减1指令

4.7.3逻辑运算指令

4.8程序控制指令

4.8.1跳转指令

4.8.2监视定时器复位指令(WDR)

4.8.3主程序结束指令

4.8.4循环指令

4.8.5子程序指令

4.8.6中断指令

第5章开关量控制系统使用及编程

5.1概述

5.1.1设计时应注意的五个问题

5.1.2PLC对输入信号的处理

5.2PLC开关量控制典型应用程序

5.2.1异步电动机控制

5.2.2通电禁止输出程序

5.2.3多地点控制

5.2.4优先控制

5.2.5闪烁控制

5.2.6分频电路

5.2.7定时器、计数器的扩展

5.3顺序控制与顺序功能图

5.3.1顺序功能图

5.3.2顺序功能图法的设计步骤

5.3.3顺序功能图法中梯形图的编程方式

5.3.4应用举例

5.4具有多种工作方式的顺序控制梯形图设计方法

5.4.1控制要求与工作方式

5.4.2程序设计

第6章可编程控制器模拟量控制

6.1模拟量控制相关问题

6.1.1概述

6.1.2变送器的选择

6.1.3PLC模拟量输入、输出处理

6.1.4工程量与模拟量模块输出值的转换

6.2西门子S7-200系列模拟量扩展模块

6.2.1模拟量输入模块

6.2.2模拟量输出模块(D/A)

6.3FX系列模拟量输X/输出模块

6.3.1模拟量输入模块

6.3.2模拟量输出模块

6.3.3特殊功能模块的读/写指令

6.4模拟量闭环控制

6.4.1通/断控制

6.4.2PID控制

6.5西门子S7-200PID指令实现PID控制

6.5.1PID指令说明

6.5.2S7-200PID指令的使用

6.6三菱FX2NPID指令实现PID控制

6.6.1三菱PID指令

6.6.2编程举例

第7章可编程控制器通信与网络技术

7.1PLC通信基础

7.1.1通信方式

7.1.2常用通信介质

7.1.3PLC常用通信接口

7.2工厂自动化PLC控制网络

7.2.1工厂计算机控制系统网络结构

7.2.2PLC网络的拓扑结构

7.2.3PLC网络各级子网通信协议配置的规律

7.2.4现场总线技术

7.3西门子S7-200系列PLC的网络与通信

7.3.1S7-200系列PLC的通信协议

7.3.2S7-200PLC通信功能与通信方式

7.3.3S7-200PLC通信参数设置

7.4PC与PLC通信实现

7.4.1基于VB的PC方程序设计

7.4.2PC与S7-200系列PLC通信的实现

第8章可编程控制器常用外围设备

8.1PLC人机界面

8.1.1PLC人机界面概述

8.1.2触摸屏的组成原理及分类

8.1.3触摸屏的工作原理(以电阻感应式触摸屏为例)

8.1.4触摸屏与PLC的通信

8.1.5常见触摸屏的编程软件

8.1.6通用组态软件SuperCx

8.2台达触摸屏

8.2.1画面编辑基础

8.2.2与PLC通信

8.2.3在西门子S7-200控制系统中的使用实例

8.3PLC控制变频调速技术的应用

8.3.1变频器调速技术概述

8.3.2变频器的选型

8.3.3自动石板材连续研磨机床变频调速控制

8.4旋转编码器在PLC控制系统中的应用

8.4.1增量型旋转编码器

8.4.2绝对值型旋转编码器

第9章可编程控制器控制系统设计及综合应用

9.1控制系统设计概述

9.1.1PLC控制系统类型

9.1.2控制系统工作方式

9.1.3系统设计原则

9.2系统设计的基本步骤

9.3PLC配置

9.3.1选择PLC机型

9.3.2开关量输入模块的选择

9.3.3开关量输出模块的选择

9.3.4模拟量I/O模块的选择

9.3.5智能I/O模块的选择

9.4系统可靠性设计

9.4.1控制系统冗余设计

9.4.2供电系统可靠性设计

9.4.3接地系统设计

9.5控制系统设计实例

9.5.1煤气电站瓦斯输送系统

9.5.2某污水处理控制系统设计实例

第10章可编程控制器控制系统安装维护及故障诊断

10.1安装与布线

10.1.1环境要求

10.1.2安装空间要求

10.1.3其他注意事项

10.1.4连接线敷设

10.2系统调试

10.3PLC控制系统的维护

10.4PLC的故障诊断

10.4.1PLC控制系统故障类型

10.4.2PLC控制系统的故障诊断方法

10.4.3故障诊断步骤

附录

附录1S7-200特殊存储器(SM)标志位

附录2S7-200错误代码

附录3S7-200PLC指令集

参考文献

　　本书以西门子S7-200系列和三菱FX2N系列小型PLC为背景机，对PLC的使用进行了全面和系统的介绍。全书共分为10章，第1-4章是基础部分，详细介绍了PLC的结构配置、工作原理、指令系统等内容；第5章介绍了PLc在开关量控制系统中的使用，包括典型应用程序和较常见的顺序控制及顺序控制编程方法；第6章介绍了PLC在模拟量控制系统中的使用及相应的模拟量模块和PID指令；第7章介绍了PLc的通信与网络相关的基础知识，在此基础上重点介绍了S7-200PLC网络与通信；第8章详细介绍了人机界面、变频器和旋转编码器在PLC控制系统中的使用；第9章介绍了PLC控制系统设计及综合应用；第10章介绍了PLC控制系统安装维护及故障诊断。　　本书以西门子S7-200系列和三菱FX2N系列小型PLC为背景机，对PLC的使用进行了全面和系统的介绍。在介绍指令系统时，将两种PLC从编程元件、数据类型、地址表达方式以及指令形式等多方面进行了并行比较。　　全书内容包括：PLC的基础知识，PLC在开关量控制系统中的使用，PLC在模拟量控制系统中的使用及相应的模拟量模块和PID指令，S7-200PLC网络与通信，人机界面、变频器和旋转编码器在PLC控制系统中的使用，PLC控制系统设计及综合应用，PLC控制系统安装维护及故障诊断。　　本书可作为从事PLC应用工程技术人员的参考资料，也可作为大中专院校相关专业教材以及学生课程设计的参考书。